Induction of insulin secreting cell via human iPS cells derived from deciduous teeth using a novel organ culture method

使用新型器官培养方法通过乳牙来源的人 iPS 细胞诱导胰岛素分泌细胞

基本信息

批准号：
22H03277
负责人：
齊藤一誠
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Asahi University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03277/
关键词：
乳歯小児 iPS細胞 iTS細胞 1型糖尿病膵幹細胞歯髄細胞

项目摘要

１型糖尿病（Type 1 diabetes, T1D）は、膵島に存在するインスリン産生細胞（β細胞）に対する自己免疫疾患である。T1D発生率は国によって異なり、本邦では１年間の新規発症例は約500人とされ、国指定の小児慢性特定疾病である。一方、「再生医療におけるiPSCから特定の分化組織・細胞を取得する試み」は国内外とも盛んで、本邦では2014年理研にて世界初、iPSC由来網膜細胞の加齢黄斑変性患者への移植手術が行われた。2018年には難治性重症心不全、パーキンソン病、脊髄損傷への臨床研究実施計画も了承された。しかし、国内外とも①潜在的な奇形腫形成（造腫瘍性）の問題と②目的分化細胞への効率的な分化誘導系の確立は依然停滞し（問題点）、再生医療現場では未だに生体由来の組織性幹細胞（tissue-specific stem cell, TSC）が多用されている。iPS細胞は体性細胞から樹立され、臨床応用への研究・開発が活発に行われている。我々は侵襲なく取得できるほぼ唯一の生体組織である脱落乳歯の歯髄細胞（HDDPC）由来iPS細胞を用い、世界に先駆けて人工的な膵幹細胞（iTSC-P）を樹立し、これをヌードマウス膵臓内に細胞移植し、造腫瘍性のないインスリン分泌性細胞の長期維持に成功した。この成果により、１型糖尿病患者の乳歯からiPS細胞を経由したiTSC-Pを樹立し、１型糖尿病モデルマウスへの移植により、血糖値改善が可能となる機能的なインスリン分泌β細胞の再生が可能となる。そこで本研究では、iTSC-Pを基盤とし、１型糖尿病患者への自家移植可能な安全且つ機能的な新規β細胞分化誘導系の開発を目指す。本手法はバイオマスとしての乳歯の有用性を証明するだけでなく、患児の乳歯から他臓器へiTSCを利用したテーラーメイド型再生医療にも活用でき、高い汎用性が期待される。

1 型糖尿病 (T1D) 是一种针对胰岛中产生胰岛素的细胞（β 细胞）的自身免疫性疾病。 T1D 的发病率因国家而异，在日本，每年约有 500 例新发病例，T1D 是政府指定的慢性儿童疾病。另一方面，“在再生医学中从iPSC获得特定分化组织和细胞的尝试”在国内外都很活跃，2014年在日本，RIKEN对老年患者进行了世界首例iPSC来源的视网膜细胞移植手术。相关黄斑变性。 2018年，顽固性重症心力衰竭、帕金森病、脊髓损伤等临床研究计划也获得批准。然而，无论是在国内还是国际上，（1）潜在的畸胎瘤形成（致瘤性）问题和（2）针对目标分化细胞建立高效分化诱导系统的问题仍然停滞不前（问题），在再生医学领域，生物经常使用源自组织特异性干细胞（TSC）。 iPS细胞是从体细胞建立的，目前正在积极研究和开发用于临床应用。我们利用乳牙牙髓细胞（HDDPC）衍生的iPS细胞建立了世界上第一个人工胰腺干细胞（iTSC-P），这几乎是唯一可以在不侵入的情况下获得的活体组织，我们成功地维持了长期胰岛素。 - 分泌细胞无致瘤性。这一成果的结果是，通过从 1 型糖尿病患者的乳牙中提取的 iPS 细胞建立了 iTSC-P，并将其移植到 1 型糖尿病模型小鼠中，以再生能够改善血糖水平的功能性胰岛素分泌 β 细胞。可能的。因此，在本研究中，我们的目标是开发一种基于iTSC-P的新型安全、功能性β细胞分化诱导系统，可自体移植到1型糖尿病患者体内。该方法不仅证明了乳牙作为生物质的有用性，而且还可以用于利用iTSC从患者乳牙到其他器官的定制再生医学，预计具有高度的通用性。

项目成果

期刊论文数量（5）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Electroporation-Based Non-Viral Gene Delivery to Adipose Tissue in Mice

基于电穿孔的非病毒基因递送至小鼠脂肪组织

DOI：
10.21926/obm.genet.2202151
发表时间：
2022
期刊：
OBM Genetics
影响因子：
0
作者：
Masahiro Sato;Issei Saitoh;Yuki Kiyokawa;Eri Akasaka;Shingo Nakamura;Satoshi Watanabe;Emi Inada
通讯作者：
Emi Inada

糖尿病患児由来乳歯歯髄細胞を用いた膵臓特異的幹細胞（T1D-iTSC-P）の樹立

利用糖尿病儿童乳牙牙髓细胞建立胰腺特异性干细胞（T1D-iTSC-P）

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Sakai-Yonaha Mayuko;Miyagi-Shiohira Chika;Kuwae Kazuho;Tamaki Yoshihito;Nishime Kai;Yonaha Tasuku;Saitoh Issei;Watanabe Masami;Noguchi Hirofumi;Hiroshi Egusa;清川裕貴，稲田絵美，井葉野夏実，安村真一，岡野　哲，岩瀬陽子，早﨑治明，齊藤一誠
通讯作者：
清川裕貴，稲田絵美，井葉野夏実，安村真一，岡野　哲，岩瀬陽子，早﨑治明，齊藤一誠

Pancreas Preservation in Modified Histidine-lactobionate Solution Is Superior to That in University of Wisconsin Solution for Porcine Islet Isolation

DOI：
10.1097/tp.0000000000003636
发表时间：
2022-09-01
期刊：
TRANSPLANTATION
影响因子：
6.2
作者：
Sakai-Yonaha，Mayuko;Miyagi-Shiohira，Chika;Noguchi，Hirofumi
通讯作者：
Noguchi，Hirofumi

The Role of Genetically Modified Human Feeder Cells in Maintaining the Integrity of Primary Cultured Human Deciduous Dental Pulp Cells.

DOI：
10.3390/jcm11206087
发表时间：
2022-10-15
期刊：
Journal of clinical medicine
影响因子：
3.9
作者：
Ibano N;Inada E;Otake S;Kiyokawa Y;Sakata K;Sato M;Kubota N;Noguchi H;Iwase Y;Murakami T;Sawami T;Kakihara Y;Maeda T;Terunuma M;Terao Y;Saitoh I
通讯作者：
Saitoh I